太陽50年謎團的答案讓人意想不到

2025-09-09 | 來源: 大紀元 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

英國的一項研究顯示，太陽耀斑（solar flare，或稱太陽閃焰）的溫度可能比先前認為的高6.5倍。這項研究可能為存在50年的謎團提供一個讓人意想不到的答案。

英國聖安德魯斯大學（University of St Andrews）在9月3日發布的新聞稿中指出，太陽耀斑是指太陽外層大氣突然釋放出巨大的能量，使其部分區域溫度超過攝氏1,000萬度。這些劇烈事件會大幅增加抵達地球的太陽X射線和輻射，對太空船和太空人構成威脅，同時也會影響地球的高層大氣。

該校的一項研究檢視了太陽耀斑如何將太陽電漿（又稱等離子體）加熱到超過1,000萬度的證據。太陽電漿由離子和電子組成。這項新研究認為，太陽耀斑離子的溫度可以達到6,000萬度以上。

借由分析其它研究領域的數據，研究人員發現，太陽耀斑對離子的加熱程度很可能比對電子的加熱程度還高。

主導這項研究的該校太陽理論資深講師羅素（Alexander Russell）說，他們發現這個被稱為磁重聯（magnetic reconnection）的過程對離子的加熱程度是電子的6.5倍。

這似乎是一個普遍規律，而且已在近地空間、太陽風和電腦模擬中得到證實。然而，先前沒有人把這些領域的研究與太陽耀斑連結起來。

羅素解釋說：“太陽物理學歷來都假設離子和電子必須具有相同的溫度。然而，我們在使用現代數據重新計算後發現，在太陽耀斑的重要部分，離子和電子的溫差可以持續長達數十分鍾。”

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他說：“更重要的是，新的離子溫度與耀斑譜線寬度剛好吻合，這有可能解開一個懸而未決將近半個世紀的天體物理學之謎。”

自20世紀70年代以來，科學界一直存在著一個問題——耀斑譜線（極紫外線和X射線中特定“顏色”的太陽輻射的亮度增強）為何比預期更寬。

科學家先前認為這只能歸因於湍流運動（turbulent motion），但在半個世紀後，這項研究提出了新的可能解釋，亦即離子溫度是造成耀斑譜線比預期更寬的主因。

美國國家航空航天局（NASA）表示，太陽耀斑的強烈輻射涵蓋整個電磁波譜，包括X射線、伽馬射線、無線電波、紫外線和可見光。這是太陽系中最強大的爆炸——最大的耀斑能量相當於十億顆氫彈。

NASA的太陽動力學天文台（Solar Dynamics Observatory, SDO）持續觀測太陽，並拍攝太陽耀斑此一事件的圖片。